Structural analysis evaluationfor rollers of chassis dynoUsing finite element software

Jesús Emmanuel López Rizo ALFREDO CHAVEZ LUNA JAIME GONZALO SANTANA ESQUIVEL (2023, [Artículo])

This paper discusses the design considerations for a chassis dynamometer, focused on the rollers system used for measuring the power and torque of a vehicle in a university-level workshop. The design must prioritize factors such as safety, ease of use, adaptability to diverse types of vehicles, and the inclusion of safety systems to protect students and the vehicle. The work suggests adaptative features for the design, such as an adjustable fastening system and a compact and portable design, to adapt the structure into a university laboratory. The study also describes common methods for measuring engine power and torque using a chassis dynamometer, and the accurate and reliable measurement systems used for this purpose. This concludes with a discussion of the manufacturing methods used for the chassis dynamometer and a static analysis of the maximum effort capacity in each roller using Von Mises and Goodman fatigue theories. Developing a chassis dynamometer, in accordance the current patents available for workshop practices in a university is essential for providing students with comprehensive training.

Chassis dynamometer Conceptual design Finite element software Power and torque measurement Structural analysis INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Novel Low-cost Energy Harvester Based on anArrangement of Piezoelectric Actuators

CARLOS ANDRES FERRARA BELLO Margarita Tecpoyotl Torres (2024, [Artículo])

This article provides the design, modeling, fabrication, and testing of an energy

harvester from mechanical vibrations, based on a piezoelectric material. This device

works on the principle of piezoelectric transduction, i.e., when mechanically

deformed, it generates electrical energy due to vibrations. The piezoelectric material

used in the fabrication was Lead Zirconate Titanate (PZT), and brass as structural

base. In addition, finite element models were performed to predict the frequency of

the first vibration mode of the device, and experimental setups for validation. The

resonance frequency of the numerical model and the one obtained experimentally (19

Hz) show a deviation of 5.03% respectively. The generated power is 0.202 mW enough

to power low power devices such as basic calculators, wristwatches, and transistors, among others.

En este artículo se presenta el diseño, modelado, fabricación y pruebas de un cosechador de energía proveniente de vibraciones mecánicas, basado en un material piezoeléctrico. Este dispositivo trabaja bajo el principio de transducción piezoeléctrica, es decir que, al deformarse mecánicamente, debido a las vibraciones genera energía eléctrica. El material piezoeléctrico usado en la fabricación fue Zirconato Titanato de Plomo (PZT), y latón como base estructural. Además, se realizaron modelos de elemento finito para predecir la frecuencia del primer modo de vibración del dispositivo, y arreglos experimentales para su validación. La frecuencia de resonancia del modelo numérico y la obtenida experimentalmente (19 Hz) muestran una desviación de 5.03% respectivamente. La potencia generada es de0.202 mW suficiente para alimentar dispositivos de bajo consumo, tales como calculadoras básicas, relojes de pulsera y transistores, entre otros.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Finite Element Method, low-energy devices, vibration, piezoelectric transducer

Design and finite element analysis of a 3D-printed packaging insert

Diseño y análisis de elemento finito de un inserto paraempaque manufacturado por impresión 3D

Ismael Alejandro Muñoz Salazar ISAIAS EMMANUEL GARDUÑO OLVERA MAYRA DEL ANGEL MONROY (2023, [Artículo])

Packaging inserts play a crucial role in protecting products during transportation. However, their design and production processes often rely on conventional methods limiting equipment capabilities. Moreover, the empirical nature of their design can result in a lack of reliability in the final product. To address these challenges, this study aimed to validate the design of a packaging insert using the finite element method and subsequently create it using 3D printing. The chosen material is a thermoplastic polyurethane (TPU) filament commonly used in fused deposition filament printers for 3D printing. This process demonstrates the feasibility of using 3D printing to create cushioning inserts for packaging and employing finite element analysis to simulate the insert behavior. The main findings of this research highlight the potential benefits of numerical simulation, revealing the areas where the insert is primarily impacted by weight. Furthermore, the forces load and displacement simulation results confirm that the TPU elastic limit (3.9x106 MPa) is sufficient to handle the weight this insert intends to hold. These tools determine the viability of the proposed design for its intended application. Therefore, this study verifies that 3D printing is a reliable option for producing packaging inserts, offering significant advantages over traditional methods. These advantages include increased design flexibility and the ability to create custom inserts on demand.

Los insertos de empaque juegan un papel crucial en la protección de los productos durante el transporte. Sin embargo, sus procesos de diseño y producción a menudo se basan en métodos convencionales que limitan las capacidades del equipo. Además, la naturaleza empírica de su diseño puede resultar en una falta de confiabilidad en el producto final. Para abordar estos desafíos, este estudio tuvo como objetivo validar el diseño de un inserto de empaque utilizando el método de elementos finitos y posteriormente crearlo mediante impresión 3D. El material elegido es un filamento de poliuretano termoplástico (TPU) comúnmente utilizado en impresoras de filamento de deposición fundida para impresión 3D. Este proceso demuestra la viabilidad de utilizar la impresión 3D para crear insertos acolchados para empaques y emplear el análisis de elementos finitos para simular el comportamiento del inserto. Los principales hallazgos de esta investigación destacan los beneficios potenciales de la simulación numérica, revelando las áreas donde el inserto se ve afectado principalmente por el peso. Además, los resultados de la simulación de carga y desplazamiento de fuerzas confirman que el límite elástico de TPU (3.9x106 MPa) es suficiente para manejar el peso que este inserto pretende soportar. Estas herramientas determinan la viabilidad del diseño propuesto para su aplicación prevista. Por lo tanto, este estudio verifica que la impresión 3D es una opción confiable para producir insertos de empaque, que ofrece ventajas significativas sobre los métodos tradicionales. Estas ventajas incluyen una mayor flexibilidad de diseño y la capacidad de crear insertos personalizados bajo demanda.

Tipo de documento: cases studies.

I. Muñoz gratefully acknowledges support from Posgrado de CIATEQ. I. E. Garduño acknowledges support from the Investigadores por México - CONAHCYT program through project No. 674.

Ismael Muñoz: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; project administration; software; investigation; display; draft writing; reviewing and editing. Isaías E. Garduño: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Mayra del Ángel Monroy: Conceptualization; supervision; methodology; validation; writing; revision; project management; formal analysis, draft writing: writing reviewing and editing.

Packaging insert Finite element analysis 3D printing Inserto para empaque Análisis por elemento finito Impresión 3D INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Metodología predictiva para el análisis de asiento trasero en pruebas de anclaje de cinturón de seguridad

Predictive methodology for rear seat analysis in seat belt anchorage testings

José Guadalupe Velasco Ortega GIOVANNI VIDAL FLORES (2023, [Artículo])

Se presenta una metodología a seguir para el análisis de un asiento trasero durante la prueba de anclaje del cinturón de seguridad, establecida en la norma FMVSS 210 por sus siglas en ingles Federal Motor Vehicle Safety Standards. Es importante destacar que el cinturón de seguridad reduce el riesgo de lesiones, y en caso de colisión, el cinturón ayuda a distribuir la fuerza del impacto en una superficie más grande es decir la estructura metálica del asiento, lo que se busca es minimizar el riesgo de lesiones graves. La metodología propuesta tiene el fin de predecir el desempeño como función del desplazamiento de la estructura metálica mediante el uso del elemento finito (FEM). En esta metodología, se analiza la menor cantidad de elementos que compone la estructura del asiento con el propósito de reducir el tiempo del análisis, considerando solo los elementos y componentes que tienen mayor efecto con el desempeño del cinturón de seguridad, generando el análisis más rápido y eficiente. Al contrastar los resultados obtenidos a través del análisis mediante elemento finito con las pruebas reales se determinó que el método FEM es eficaz para predecir los puntos débiles de la estructura metálica que influyen en el desplazamiento y/o deformación del asiento durante la prueba.

A methodology is presented for analysis of a rear seat during the Safety Belt Anchorage test established in FMVSS 210 [1], which stands for Federal Motor Vehicle Safety Standards. It is important to note that the safety belt reduces the risk of injury, and in the event of a collision, the belt helps distribute the force of the impact over a larger surface area, namely the metal structure of the seat. The goal is to minimize the risk of serious injuries. The goal of proposed methodology is to predict the performance as a function of displacement of the metal structure by using Finite Element Method (FEM). In this methodology, the minimum number of elements that make up the seat structure is analyzed in order to reduce analysis time, considering only the elements that play and have effect on the performance of the safety belt, thus generating a faster and more efficient analysis. By comparing the results obtained through Finite Element Method with the actual test, it was determined that the FEM method is effective in predicting the weak points of the metal structure that influence the displacement and/or deformation of the seat during the test.

FVMSS 210 Método de elemento finito Asiento trasero Prueba de anclaje Cinturón de seguridad Finite element method Rear seat Anchorage test Seat belt INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Uso de software para la gestión de proyectos hidráulicos

MARÍA DE LOS ÁNGELES SUÁREZ MEDINA CITLALLI ASTUDILLO ENRIQUEZ (2013, [Artículo])

Por lo general, las herramientas que se utilizan para la planeación de proyectos han sido de gran utilidad para alcanzar las metas. El control y seguimiento de los proyectos no son la excepción, pues además son una parte fundamental en la planeación. Los usuarios buscan que estas herramientas sean de utilidad para el éxito y la culminación de sus proyectos. Sin importar el tamaño de los mismos, todos exigen tiempo, recursos y simplificación de los procesos; hasta los proyectos más sencillos pueden organizarse mejor si se usa un software de administración de proyectos. Es por ello que se realizó una búsqueda del software para el control y seguimiento del proyecto y como resultado de esa búsqueda, el software Microsoft Project presentó mayores ventajas con respecto a los otros programas evaluados. Este software seleccionado se aplicó para la gestión del proyecto “Caracterización y diagnóstico hídrico nacional” y los resultados fueron que con este software se pudo tener un mejor control del proyecto, pudiendo hacer los ajustes inmediatos cuando eran requeridos.

Formulación de proyectos Software Organización de la información INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Emprendimiento innovador: el caso de los empresarios de software en Yucatán

ANEL FLORES NOVELO ANA LAURA BOJORQUEZ CARRILLO (2018, [Artículo])

La mayor parte de los estudios de innovación y emprendimiento se han desarrollado en países desarrollados, por lo que es relevante el estudio de las características del emprendimiento innovador contextualizados en países latinoamericanos. Es así que este trabajo aporta conocimientos tendientes a entender mejor el fenómeno emprendimiento mediante el análisis de la actividad emprendedora innovadora desarrollada en el sureste de México. Específicamente se estudia a los empresarios desarrolladores de software ubicados en el estado de Yucatán. Este trabajo aporta conocimiento sobre los factores que propician el desarrollo de innovaciones en empresas tecnológicas ubicadas en contextos de economía tradicional y el impacto de estas innovaciones en el desempeño empresarial. Se analiza los factores que propician el desarrollo de estas innovaciones como son los antecedentes familiares, la formación profesional. Asimismo se destaca la importancia de los emprendimientos proactivos y el papel de este tipo de motivación para lograr que negocios innovadores de corte tecnológico como el software generen buenos resultados en un ecosistema emprendedor poco favorable, como el de Yucatán. Finalmente aporta evidencia empírica de la relación entre el desarrollo de innovaciones y el desempeño empresarial.

CIENCIAS SOCIALES Emprendimiento Innovación Software Desempeño

COVID-19 and family participation in school activities.: Teaching experiences around the Learn at Home program

Evangelina Cervantes Holguín Pavel Roel Gutiérrez Sandoval (2022, [Artículo, Artículo])

The article analyzes, from the qualitative method, the participation of families and teaching staff of the first cycle of primary education in the state of Chihuahua (Mexico) to carry out the various activities of the Learn at Home program implemented in March 2020 as a response to the resulting health confinement by COVID-19. It is concluded that the participation of families in school emergency situations implies improving the relationship between teachers, families, and the community in the implementation processes of educational programs with greater support to organize study times, take advantage of the different cultural capitals and promote family co-responsibility.

Aprendizaje Educación a distancia Enseñanza primaria Epidemia Familia COVID-19 Chihuahua HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA Family Elementary education Epidemics Distance education Learning

Análisis comparativo de licencias aplicables al software gubernamental en la Administración Pública Federal de México

Jazmin Aquino Cruz (2023, [Otro, Trabajo de grado, maestría])

Este estudio examina los principales retos relacionados con La gestión gubernamental del software en la administración pública federal de México y analiza las características y aplicaciones de diferentes tipos de licencias no restrictivas existentes, incluidas las licencias públicas de software. El objetivo de este estudio es identificar qué tipos de licencias de software son más compatibles con el carácter público del software gubernamental en el Gobierno Federal mexicano.

Software libre Software privativo Creative Commons INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

Genetic variation of zinc and iron concentration in normal, provitamin A and quality protein maize under stress and non-stress conditions

Nakai Matongera THOKOZILE NDHLELA Angeline van Biljon Casper Nyaradzai Kamutando Jill Cairns Frédéric Baudron Maryke Labuschagne (2023, [Artículo])

Micronutrient Variability Trait Correlations CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA MAIZE ZINC IRON BIOFORTIFICATION TRACE ELEMENTS CORRELATION

Autotrophic denitrification of nitrate rich wastewater in fluidized bed reactors using pyrite and elemental sulfur as electron donors

Maria Federica Carboni Simon Mills SONIA LORENA ARRIAGA GARCIA Gavin Collins Umer Zeeshan Ijaz Piet Nicolaas Luc Lens (2022, [Artículo])

"This study compared denitrification performances and microbial communities in fluidized bed reactors (FBRs) carrying out autotrophic denitrification using elemental sulfur (S0) and pyrite (FeS2) as electron donors. The reactors were operated for 220 days with nitrate loading rates varying between 23 and 200 mg N-NO-3 /Lmiddotd and HRT between 48 and 4 h. The highest denitrification rates achieved were 142.2 and 184.4 mg NNO-3 /Lmiddotd in pyrite and sulfur FBRs, respectively. Pyrite-driven denitrification produced less SO2- 4 and no buffer addition was needed to regulate the pH. The sulfur FBR needed instead CaCO3 to maintain the pH neutral and consequentially more sludge was produced (CaSO4 precipitation). The active community of pyrite-based systems was investigated and Azospira sp., Ferruginibacter sp., Rhodococcus sp. and Pseudomonas sp. were the predominant genera, while Thiobacillus sp. and Sulfurovum sp. dominated the active community in the sulfur FBR. However, Thiobacillus sp. became more dominant when operating at elevated nitrogen loading rate. Patterns of diversity and microbial community assembly were assessed and revealed three distinct stages of microbial community succession which corresponded with the operation of a period of high influent nitrate concentration (135 mg N-NO-3 /L). It is proposed that a high degree of functional redundancy in the initial microbial communities may have helped both reactors to respond better to such high influent nitrate concentration."

Pyrite Elemental sulfur Fluidized bed rector Nitrogen removal 16S rRNA Community assembly CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA